谷美林 時(shí)昌立 張 帆 文海英 羅俊波

全腦全脊髓放射治療是臨床上的一種治療手段，常被用于髓母細(xì)胞瘤、高危生殖細(xì)胞腫瘤以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病的治療[1]。其中最常用的是調(diào)強(qiáng)放射治療(intensity modulated radiation therapy，IMRT)和容積調(diào)強(qiáng)弧形放療(volumetric modulated arc therapy，VMAT)[2-3]。VAMT雖然運(yùn)用效果較高，但由于設(shè)備的限制和治療費(fèi)用，導(dǎo)致運(yùn)用較少[4]。IMRT技術(shù)能夠有效改善靶區(qū)和交接層面的劑量分布，但目前均無兩種方式的對比[5]。因此本研究選取收治的84例患者臨床資料進(jìn)行分析，以研究IMRT和VMAT技術(shù)在全腦全脊髓放射治療中靶區(qū)、骨髓及重要危及器官劑量差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取接受全腦全脊髓放射治療的84例患者作為研究對象。根據(jù)患者放療技術(shù)分為A組(n=42)和B組(n=42)，A組患者42例，男性23例，女性19例，年齡6～42歲，平均年齡(24.65±5.56)歲，B組患者42例，男性22例，女性20例，年齡6～42歲，平均年齡(24.65±5.56)歲，兩組入選者一般資料差距不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性(P>0.05)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者接受全腦全脊髓放射治療；②患者資料完整；③患者經(jīng)病理學(xué)檢查確診為顱內(nèi)腫瘤；排除標(biāo)準(zhǔn)：①患者合并其他部位腫瘤；②患者合并嚴(yán)重肝腎功能衰竭；③患者存在放療禁忌證。

1.2 方法

A組患者接受IMRT技術(shù)放射治療，B組患者接受VMAT技術(shù)放射治療。術(shù)中定位器選取飛利浦公司的標(biāo)準(zhǔn)孔徑定位CT 系統(tǒng)，IMRT治療系統(tǒng)選取 Monaco 5.11計(jì)劃系統(tǒng)。電子直線加速則選取醫(yī)科達(dá)公司的synergy型加速器，機(jī)頭則以Agility型，40對多葉準(zhǔn)直器?；颊咭匝雠P位，將雙手放于身體的兩側(cè)，采用熱塑料袋頸肩膜對患者進(jìn)行體位固定，將船型B號枕置于頸部。術(shù)中采用CT定位進(jìn)行模擬定位，以頭先進(jìn)的方式，其掃描層厚為3 mm，從頭頂?shù)目瘴徊课粧呙柚廖补牵瑨呙杞Y(jié)束后則重建患者CT圖像，將圖像以DICOM格式傳送至醫(yī)生工作臺，由資歷豐富的醫(yī)生對勾勒出靶區(qū)、骨髓以及重要危機(jī)器官，結(jié)束后將其傳送到對應(yīng)的系統(tǒng)上，并創(chuàng)建相應(yīng)的放射治療方案。計(jì)劃靶區(qū)的劑量為34 Gy并分為20次照射。A組和B組患者均以多中心的方式進(jìn)行，A組患者采用兩中心設(shè)計(jì)，分別為ISO1以及ISO2。治療中心均以5野等分布野形式，角度以0、72、144、216以及288度。B組患者治療中心以IS03以及IS04，中心均采用1野形式，初始角度為180.1度并旋轉(zhuǎn)到180度隨后再轉(zhuǎn)回。A和B組患者照射野都為射野交界處5 cm，以防止射野交界處劑量冷點(diǎn)和熱點(diǎn)。兩組患者均能夠夠達(dá)到92%處方覆蓋95%的靶區(qū)，以均勻性指數(shù)(homogeneity index，HI)對劑量的均勻性進(jìn)行評估，HI=(D2%-D98%)/Dmedian×100%，Dmedian是靶體積靶區(qū)的中位劑量，D2%以及D98%則為劑量體積直方圖上覆蓋靶體積2%以及98%的劑量。以適形度指數(shù)(conformity index，CI)對劑量體積和靶體積一致性進(jìn)行評價(jià)。CI=(VPTV95%/VPTV)×(VPTV95%/V95%)，VPTV95%是95%等劑量線所覆蓋的靶體積；VPTV是靶體積；V95%是等劑量所覆蓋的體積。通過直方圖劑量體積來分析劑量，過程內(nèi)需要以危及器官生物學(xué)為基礎(chǔ)，并進(jìn)行對比。

1.3 觀察指標(biāo)

對比兩組患者靶區(qū)適形指數(shù)、均勻指數(shù)、靶區(qū)體積；對比骨髓交界處、以及重要危及器官劑量。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組患者靶區(qū)適形指數(shù)、均勻指數(shù)、靶區(qū)體積對比

與A組患者相比，B組患者HI和靶區(qū)體積顯著降低，CI顯著升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者靶區(qū)適形指數(shù)、均勻指數(shù)、靶區(qū)體積對比

2.2 兩組患者骨髓交界處劑量對比

與A組患者相比，B組患者腦脊髓和胸腰脊髓參數(shù)顯著下降，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患者骨髓交界處劑量對比

2.3 兩組患者重要危及器官劑量

兩組患者眼球劑量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；與A組患者相比，B組患者心臟、食管、甲狀腺、小腸、腎臟、肝臟以及肺器官劑量差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者重要危及器官劑量

3 討論

近些年，全腦全脊髓放療的運(yùn)用逐漸廣泛，且運(yùn)用率有逐漸升高的趨勢。但是，全腦脊髓放療接野的冷點(diǎn)和熱點(diǎn)也是臨床上的重要問題[6-7]。螺旋斷層放療和IMAT技術(shù)可有效解決這些問題，在確保使用均勻分布的劑量能夠有效改善正常組織的受量[8-9]。但螺旋斷層放療的使用存在較長出束時(shí)間以及累計(jì)劑量的升高等缺點(diǎn)，幾乎大部分螺旋斷層放療患者，正常組織或多或少均會遭受低計(jì)量照射[10-12]。傳統(tǒng)IMAT治療，常常會導(dǎo)致患者出現(xiàn)多種不良反應(yīng)，甚至部分患者因?yàn)椴l(fā)癥而選擇終止治療。本研究選取收治的患者進(jìn)行分組并進(jìn)行對比性研究，以為臨床的診治提供參考。

IMRT方式以固定加速器機(jī)架角度，使射線方向更集中，可躲避危及器官，進(jìn)而發(fā)揮較低危及肺、脊髓等組織的效果[13]。IMRT技術(shù)最初是被運(yùn)用在脊髓階段放射治療當(dāng)中，能夠有效改善靶區(qū)的劑量分布，同時(shí)降低正常組織所遭受的照射劑量，使照射劑量被有效的調(diào)節(jié)均勻[14]。VMAT作為一種新型調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)，是以圖像引導(dǎo)放療技術(shù)為基礎(chǔ)，能夠使機(jī)架以360°旋轉(zhuǎn)并出束，并對機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度、劑量率以及多葉準(zhǔn)直器所產(chǎn)生的射野形態(tài)進(jìn)行持續(xù)性的動態(tài)調(diào)節(jié)[15]。本研究結(jié)果顯示，與A組患者相比，B組患者HI和靶區(qū)體積顯著更低，CI顯著更高。這可能是因?yàn)镮MRT因?yàn)槎喾N射野間是存在一定的角度間隙，這也會引起靶區(qū)域內(nèi)劑量部分適形性更差，而VMAT相較于IMRT的固定角度照射優(yōu)勢更大，使角度更加自由，有效提高照射效率以及劑量的均勻性[16]。骨髓是人體最大的造血系統(tǒng)，對于輻射的敏感性較高[17]。國外有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，在全腦全脊髓放射治療中，采用VMAT對于患者危及器官的照射明顯低于IMRT[18]。本研究結(jié)果顯示，與A組患者相比，B組患者腦脊髓和胸腰脊髓參數(shù)顯著更低。這說明，對于全腦全脊髓放療患者，與IMRT相比，VMAT可降低對于腦脊髓和腰脊髓等的照射。自從VMAT技術(shù)的運(yùn)用，有多項(xiàng)放射劑量學(xué)研究認(rèn)為，IMRT和VAMT相比，VAMT能夠更加有效的提高臨床療效，對于危及器官的保護(hù)更佳[19-20]。本研究結(jié)果顯示，與A組患者相比，B組患者心臟、食管、甲狀腺、小腸、腎臟、肝臟以及肺器官劑量更少。這也進(jìn)一步指出了，相較于IMRT技術(shù)，VAMT技術(shù)更加優(yōu)秀，對患者危及器官的保護(hù)更好。但本次研究可能因?yàn)榧{入病例較少的因素，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)存在一定偏差，因此以后應(yīng)擴(kuò)大病例的收集，彌補(bǔ)此不足。

綜上所述，全腦全脊髓放射治療，與IMRT相比，VMAT在治療中的靶區(qū)、骨髓及重要危及器官劑量更加均勻。